Das Forschungsteam hat in 85 Mathematikklassen der Sekundarstufe 1 die mathematische Unterrichtseinheit zum Thema „quadratische Gleichungen“ begleiten. Um ein ganzheitliches Bild des Mathematikunterrichts zu gewinnen und Unterrichtsmerkmale mit dem Lernerfolg der Schülerinnen und Schüler in Verbindung setzen zu können, werden Videoaufzeichnungen des Unterrichts mit Leistungstests, Befragungen der Schülerinnen und Schüler sowie der Lehrkräfte verknüpft (Projekt).

Im Fokus des Unterrichts steht die Anwendung des Satzes des Pythagoras. Zu Beginn des Unterrichts bearbeiten die Schülerinnen und Schüler einige Aufgaben zum Satz des Pythagoras in Einzelarbeit. Die Lehrkraft geht herum und gibt Hilfestellungen. Die Lehrkraft unterbricht diese Arbeitsphase, um im Plenum das Vorgehen bei den Aufgaben zu besprechen. Dann teilt die Lehrkraft die Schülerinnen und Schüler in zwei Gruppen auf und nennt jeder Gruppe eine Aufgabe im Lehrbuch. Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten diese in Einzelarbeit. Sie lösen Textaufgaben mit dem Satz des Pythagoras. Die Lehrkraft gibt währenddessen Hilfestellungen. In Partnerarbeit erklären sich die Schülerinnen und Schüler gegenseitig die verschiedenen Aufgaben. Zu Beginn des zweiten Stundendrittels bespricht die Klasse die Aufgaben im Plenum. Im Anschluss können die Schülerinnen und Schüler offene Fragen zu der Aufgabe stellen. Danach bearbeiten sie weitere Aufgaben aus dem Lehrbuch. Hierzu zeichnen sie zunächst ein Koordinatensystem und tragen die gegebenen Punkte ein, die ein Dreieck ergeben. Im letzten Stundendrittel bespricht die Klasse die Aufgaben im Plenum. Sie halten fest, welche Seiten die Hypotenuse und die Kathete darstellen. Dann wenden sie den Satz des Pythagoras auf dieses Dreieck an, um die gesuchten Werte zu finden. Die Lehrkraft schreibt die einzelnen Lösungsschritte an die Tafel. Zum Abschluss erteilt die Lehrkraft die Hausaufgaben. (DIPF/kw)